對裸露邊坡地災(zāi)治理生態(tài)柔性防護(hù)技術(shù)施工工法的探討

鄭美潔

（江西省地質(zhì)局第三地質(zhì)大隊 江西九江 332000）

大部分情況下，邊坡失穩(wěn)都會導(dǎo)致較大的安全問題，如洪水導(dǎo)致塌陷及滑坡等，這對國家及人民的安全都是非常不利的。對于工程邊坡治理來說，是根據(jù)山體及人工邊坡失穩(wěn)的原因，如坍塌、滑坡等，借助針對性的預(yù)防手段，開展風(fēng)險分析，全面防止邊坡失穩(wěn)威脅人們的安全，以減少不必要的損失。

1 工法特點及適用范圍

1.1 工法特點

第一，該工法的結(jié)構(gòu)非常簡單，有著較強(qiáng)的適用性。利用錨釘，能夠基于高陡邊坡的路面及光滑面上對生態(tài)棒及綠化棚架進(jìn)行固定，進(jìn)一步構(gòu)建基質(zhì)附著的結(jié)構(gòu)，全面增強(qiáng)附著的穩(wěn)定性。

第二，基質(zhì)的耐寒抗旱性比較好，還具有良好的保水保墑能力，結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。利用各種類型的材料，通過相應(yīng)的比例進(jìn)行配置，可以給予植物充足的營養(yǎng)，在此基礎(chǔ)上提高植物的成活率，從而推動生態(tài)修復(fù)工程順利實施，全面提高植被覆蓋率。

1.2 實施范圍

該工法一般是對裸露邊坡的地災(zāi)進(jìn)行防護(hù)施工，其坡度處于60°以下。就坡質(zhì)來看，基本上都為土質(zhì)等光滑基面［1］。

2 工藝原理

針對這種柔性防護(hù)技術(shù)來看，一般是通過活性基質(zhì)材料，借助土工格柵等材料，同時使用專用噴射裝置，對基質(zhì)進(jìn)行有效攪拌，結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將其同種子一起噴射至邊坡上，讓坡面可以建立完善的生態(tài)系統(tǒng)，再根據(jù)日后的輔助養(yǎng)護(hù)手段，全面增強(qiáng)綠化效果。該項技術(shù)的原理表現(xiàn)為下述幾點。

第一，利用錨釘及生態(tài)棒等，建立有效的植生結(jié)構(gòu)，使其具備良好的防護(hù)效果。

第二，借助高分子材料，全面保證基質(zhì)穩(wěn)定附著?；谥参锷L的早期階段來看，應(yīng)增強(qiáng)基質(zhì)層的強(qiáng)度，使其具備良好的保水保墑效果，同時避免由于降雨原因?qū)ζ旅嬖斐蓻_刷。

第三，通過椰磚、植壤土及黏合劑等構(gòu)成植物種子發(fā)展的基體，促進(jìn)植被長期健康生長，為其提供充足的養(yǎng)分及水分，實現(xiàn)生長過程中養(yǎng)分及水分的全面平衡，給予植物根系豐富的營養(yǎng)，為其提供重要保障，從而促進(jìn)植物根系良好生長。

第四，對專用噴播設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化，對基質(zhì)進(jìn)行全面拌和，然后根據(jù)設(shè)計厚度，把植物種子噴至基面上，利用植被根系力學(xué)進(jìn)行加固，將其同地上生物量進(jìn)行融合運用，借助水文效應(yīng)，實現(xiàn)優(yōu)化環(huán)境及護(hù)坡的重要作用。圖1所示為生態(tài)護(hù)坡圖。

圖1 生態(tài)護(hù)坡及其參數(shù)圖（單位：mm）

3 防護(hù)技術(shù)要點分析

3.1 坡面清除及生態(tài)棒灌裝

（1）坡面清除。把坡面上的浮石及樹根等物體全部清除干凈，對于局部凹凸面來說，可通過基面原有土渣進(jìn)行找平，從而全面確保邊坡施工安全性。

（2）生態(tài)棒灌裝。第一，灌裝料配置。其中涉及保綠素、種植土及有機(jī)肥，這三者的比例依次是60%、30%及10%，根據(jù)這樣的比例進(jìn)行配制，同時利用機(jī)械進(jìn)行全面攪拌。第二，生態(tài)棒灌裝。不管是借助人工方式，還是借助機(jī)械方式，都應(yīng)先把拌制完成的混合料放在生態(tài)棒中，同時借助縫包機(jī)進(jìn)行封口處理。第三，生態(tài)棒布設(shè)。當(dāng)坡面清理完成之后，基于坡面橫向上，可以設(shè)置具備基質(zhì)材料的柔性生態(tài)棒，要求其間距控制在0.5～2m的范圍內(nèi)。對于生態(tài)棒來說，還應(yīng)同基面保持緊貼，要求搭接長度為20cm，借助螺紋鋼錨釘進(jìn)行支撐，長度應(yīng)結(jié)合巖質(zhì)實際狀況進(jìn)行選擇，通常情況下，其長度在30～50cm的范圍內(nèi)［2］。

3.2 生態(tài)棒、綠化棚架布設(shè)

基于局部陡壁基面上，對于植物基質(zhì)而言，在遇到水的情況下，極易出現(xiàn)滑塌現(xiàn)象，借助綠化棚架進(jìn)行填充的話，能夠基于兩個生態(tài)棒間的基面，構(gòu)建“品”及“一”字形的綠化棚架。建議其長度是50cm，高度是30cm，寬度則控制在22～25cm，其單孔孔徑為40cm。針對安裝數(shù)量來看，應(yīng)結(jié)合面積大小進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，同時，借助錨釘對棚架的四角開展加固處理，要求各架體固定四根錨釘，其長度應(yīng)結(jié)合巖質(zhì)實際狀況進(jìn)行判斷，通常建議是30～50cm。

3.3 掛網(wǎng)錨固及基地配置

（1）掛網(wǎng)錨固。首先為掛網(wǎng)操作。借助雙向土工格柵，建議它的網(wǎng)孔尺寸為40mm×40mm。與此同時，還應(yīng)基于已經(jīng)建設(shè)完成的生態(tài)棒，采用由上到下的方式開展網(wǎng)子鋪設(shè)，要求網(wǎng)和網(wǎng)搭接距離在10cm 以上，網(wǎng)面和基質(zhì)面的距離控制在3～6cm。其次為錨固操作。在網(wǎng)子鋪設(shè)結(jié)束之后，借助螺紋鋼錨釘，開展錨固處理，同時，借助扎絲進(jìn)行牢固。在這一過程中，錨釘密度最好是3～5根/m3，并以梅花形狀進(jìn)行分布，其長度也應(yīng)結(jié)合巖質(zhì)狀況進(jìn)行確定，通常檢驗是30～50cm。掛網(wǎng)錨固如圖2所示。

圖2 掛網(wǎng)錨固

（2）基地配置。第一，借助地表山土，通過尺寸為30mm×30mm的篩網(wǎng)進(jìn)行過篩處理。第二，在過篩結(jié)束之后，將獲得植壤土，將其通過有機(jī)肥及保水劑等材料以科學(xué)的配比進(jìn)行混合及攪拌，有利于更好地實現(xiàn)可噴射的需要。

3.4 基質(zhì)的噴射與養(yǎng)護(hù)管理作業(yè)

（1）確?；|(zhì)充實飽滿。當(dāng)掛網(wǎng)錨固結(jié)束，借助機(jī)械噴射方式，通常只需一次噴射就能成型，最終其厚度將達(dá)到12cm。在進(jìn)行施工過程中，應(yīng)采用自上而下方式進(jìn)行噴射，同時對出水量及氣壓等開展科學(xué)控制。實際進(jìn)行施工過程中，應(yīng)對死角及棚架等部位的噴射狀況多加重視，全面確保噴射的基質(zhì)足夠飽滿。

（2）強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)管理作業(yè)。當(dāng)基質(zhì)噴射完成之后，應(yīng)第一時間構(gòu)建養(yǎng)護(hù)組織機(jī)構(gòu)，強(qiáng)化有關(guān)的養(yǎng)護(hù)管理作業(yè)。實際進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作時，需對下述幾點內(nèi)容加以重視。第一，應(yīng)確保植被生長過程中有關(guān)水分的供應(yīng)。通常情況下，在植被發(fā)芽和成長過程中，應(yīng)確保每天開展1～2次噴水處理，基于高溫季節(jié)，還應(yīng)提高噴水的次數(shù)［3］。第二，想要更好地確保植被保溫效果，避免坡面基質(zhì)被沖蝕，當(dāng)施工結(jié)束，應(yīng)借助無紡布對噴射后的基質(zhì)開展覆蓋操作。第三，通常情況下，在上程結(jié)束之后半年時間內(nèi)，應(yīng)對植物的生長狀況開展全面觀測，開展施肥一次，要求肥料使用易溶性鉀肥等。第四，在開展養(yǎng)護(hù)管理過程中，應(yīng)對植被雜草的處理及病蟲害防治工作加以重視。

4 施工材料及主要機(jī)械設(shè)備

4.1 施工材料

第一，主要施工材料。對于施工材料的選取，應(yīng)結(jié)合設(shè)計及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)完成，與此同時，還應(yīng)對種子、黏合劑及有機(jī)肥等開展全面檢測。施工材料滿足以下內(nèi)容。種植土材料：3cm×3cm篩選，主要是鄉(xiāng)土土壤。土工格柵材料：網(wǎng)孔規(guī)格是40mm×40mm。黏合劑材料：黏度≥1500CPS，主要是粉末狀。保水劑材料的吸水倍率應(yīng)在400g以上，主要為粉末及顆粒狀。有機(jī)肥則是顆粒狀，呈微酸性，可以進(jìn)行腐熟處理，要求其含水量低于20%。進(jìn)口椰磚的纖維長應(yīng)超過15cm，呈壓縮塊狀。綠化棚架尺寸為50cm×30cm×22cm 至50cm×30cm×25cm，主要為包塑鋼制。生態(tài)棒的規(guī)格為100mm，主要為高強(qiáng)土工布；緩釋肥材料呈顆粒狀，氮、磷、鉀的施加比例為19∶19∶10。土壤微生物，其中涉及放線菌及光合細(xì)菌等［4］。

第二，基質(zhì)配比。針對基材來看，其厚度及配比會在很大程度上影響植物成活率，所以，在事前應(yīng)加強(qiáng)對配比的重視，在事中應(yīng)對基質(zhì)厚度開展全面檢查。下面為基質(zhì)的配置（將一般坡面當(dāng)作例子，基材噴播厚為0.12m）。種植土物料：3cm×3cm 篩選，主要是鄉(xiāng)土土壤。有機(jī)肥物料：呈現(xiàn)微酸性，可以開展腐熟操作，建議含水量低于20%，配量為10kg，主要為氮、磷、鉀等微量元素。土壤微生物配量為50g，主要包含放線菌及乳酸菌等。保水劑物料的吸水倍率應(yīng)超過400g，配量為30g。椰磚物料的纖維長應(yīng)低于15cm，配量為6kg，主要為壓縮塊狀。黏結(jié)劑物料的黏度應(yīng)超過1500CPS，配量為25g，主要為聚乙烯類。種子物料為混合種子，需堅持因地制宜原則，開展有效調(diào)整。

4.2 主要機(jī)械設(shè)備

柴油空壓機(jī)設(shè)備：額定功率是15m3。噴射機(jī)設(shè)備：額定功率是7.5kW。攪拌機(jī)設(shè)備：規(guī)格型號是350型。小型裝載機(jī)設(shè)備：型號為ZL-826B。柴油發(fā)電機(jī)設(shè)備：定額功率為15kW。篩土機(jī)設(shè)備：定額功率為5kW。高壓水泵設(shè)備：定額功率為3kW，應(yīng)結(jié)合坡高進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

5 質(zhì)量控制與安全措施

5.1 質(zhì)量控制

第一，對于主要材料、器具和設(shè)備在進(jìn)場時，需開展全面的驗收檢查工作，要求質(zhì)量應(yīng)達(dá)到相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，若是質(zhì)量沒有達(dá)到要求，將不能投入使用。

第二，對生態(tài)棒及綠化棚架等錨固可靠性加以重視，全面落實隱蔽性驗收工作，以便第一時間找出問題，并對其開展整改，直到合格為止。

第三，植物基質(zhì)應(yīng)滿足有關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)開展配比，實際進(jìn)行施工時，應(yīng)讓施工者及有關(guān)監(jiān)理者開展施工監(jiān)督工作。

第四，基于坡面之上，應(yīng)對基質(zhì)厚度進(jìn)行標(biāo)記，要求施工者每天開展一次抽檢工作，如果無法滿足有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)第一時間告知作業(yè)班組，讓他們開展補(bǔ)噴作業(yè)，同時運用針對性措施進(jìn)行處理［5］。

5.2 安全措施

第一，正式進(jìn)行施工之前，應(yīng)先構(gòu)建安全組織機(jī)構(gòu)，并安排相關(guān)的安全員，同時制定科學(xué)的安全保證措施。

第二，結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，基于關(guān)鍵部位，構(gòu)建安全警示標(biāo)準(zhǔn)。若是需要的話，應(yīng)對重要施工道路開展圍擋，并進(jìn)行封閉施工處理，避免非作業(yè)人員到施工場地。

第三，對于作業(yè)人員而言，在進(jìn)入施工場地之前，應(yīng)做好有關(guān)的防護(hù)工作，如佩戴安全帽及系上安全繩等，并須保證施工現(xiàn)場沒有其他閑雜人員。

6 環(huán)保措施及效益分析

6.1 環(huán)保措施

第一，在進(jìn)行施工過程中，應(yīng)利用灑水車對施工場內(nèi)道路開展灑水處理，避免揚塵對附近環(huán)境造成污染。

第二，對于土方及極易出現(xiàn)飛揚顆粒的材料，應(yīng)全面落實覆蓋封閉處理工作。在進(jìn)行運輸過程中，應(yīng)落實有關(guān)的遺撒工作。

第三，科學(xué)使用噴灌裝備，避免出現(xiàn)水資源浪費問題。

6.2 效益分析

首先，經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)的噴播加固技術(shù)同生態(tài)防護(hù)技術(shù)進(jìn)行對比，可以看出它的綜合造價是非常低的，主要體現(xiàn)在下述幾點內(nèi)容。第一，鋼絲網(wǎng)極易出現(xiàn)銹蝕問題，但是土工格柵的使用壽命普遍較長，可以顯著增強(qiáng)基層穩(wěn)定性，避免產(chǎn)生二次返工的問題，可以極大地減少施工成本。第二，對混凝土加粗板進(jìn)行施工有著很大的難度，不管是生態(tài)棒還是綠化棚架，其施工工藝非常簡單，且造價較低。第三，基質(zhì)的多樣化配置可以顯著增強(qiáng)基質(zhì)保水保墑效果，確?；|(zhì)穩(wěn)定性，進(jìn)一步增加植物成活率，從而降低養(yǎng)護(hù)時間。

其次，生態(tài)效益。實際進(jìn)行裸露邊坡治理時，該工法的運用可以全面降低邊坡的地質(zhì)災(zāi)害，讓地表巖石裸露在外，并對其進(jìn)行優(yōu)化處理，增加植被覆蓋率，這將在很大程度上改進(jìn)工程附近環(huán)境，讓治理區(qū)同附近地區(qū)環(huán)境得到有效治理，同時全面減少粉塵等災(zāi)害導(dǎo)致的環(huán)境問題，對城市主干道視覺進(jìn)行優(yōu)化，構(gòu)建自然生態(tài)景觀，同時還獲得了較好的綠化及美化效果［6］。

最后，社會效益。該項目的開展充分貫徹了以人為本的理念，有利于推動社會持續(xù)發(fā)展。根據(jù)邊坡災(zāi)害的治理工作，可以對山體創(chuàng)傷進(jìn)行恢復(fù)，在很大程度上優(yōu)化了地球的面貌，為附近限制的土地奠定了夯實基礎(chǔ)，進(jìn)一步致使大面積土地獲得了運用，極大地解決了用地矛盾問題，增加了城市土地利用率，給予了人們生產(chǎn)生活很大的方面，因此有著非常大的社會效益。

7 該工法的運用實例

基于經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展，促使我國基本建設(shè)越來越多，由于建設(shè)項目也導(dǎo)致了很多裸露坡面，它們不但會對自然生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響，還會導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害問題。就傳統(tǒng)的綠化技術(shù)來看，已經(jīng)無法獲得較好的成效。想要全面解決該問題，需基于傳統(tǒng)的綠化技術(shù)，有效優(yōu)化地災(zāi)治理防護(hù)技術(shù)，借助柔性生態(tài)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建立體基礎(chǔ)條件，進(jìn)一步解決邊坡安全隱患，實現(xiàn)防護(hù)及景觀一體化。

（1）某礦山邊坡復(fù)綠項目。對于這個項目來看，借助柔性防護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工建設(shè)，可以有效避免坡面綠化方面的問題。針對這個工法來看，如果邊坡坡度低于60°，可借助整體復(fù)綠方式進(jìn)行施工；如果邊坡坡度大于60°，要求其坡率為1∶0.6至1∶1.5的范圍內(nèi)。該工程的面積為45000m2，設(shè)置的開工日期為2020 年12 月22日，竣工驗收日期則是2021年12月24日。

（2）某邊坡整治復(fù)綠工程。根據(jù)這個項目來看，也借助了該技術(shù)開展施工建設(shè)，以此避免坡面綠化方面的問題。如果邊坡坡度低于60°，應(yīng)借助整體復(fù)綠方式進(jìn)行施工；如果邊坡坡度大于60°，應(yīng)借助局部復(fù)綠方式進(jìn)行施工，同時也可以保持原狀。在該項目中，坡高是30～100m，有關(guān)的坡率為1∶0.5 至1∶1.5。該工程的總面積為31000m2，設(shè)置的開工日期為2020年12月23日，竣工日期為2021年10月23日。

8 結(jié)語

綜上所述，針對巖土工程而言，實際運用邊坡治理技術(shù)時，有著非常高的要求，應(yīng)結(jié)合工程的具體狀況，科學(xué)運用有關(guān)治理技術(shù)，如此才能更好地確保工程質(zhì)量滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。因此，針對巖土工程而言，應(yīng)科學(xué)應(yīng)用錨固技術(shù)，加強(qiáng)對基本原理的分析，了解這項技術(shù)的重要作用。實際進(jìn)行施工建設(shè)時，應(yīng)根據(jù)工程的具體狀況，構(gòu)建有效的操作流程，以全面利用錨固技術(shù)的優(yōu)勢，利用科學(xué)的技術(shù)方案，從而全面確保巖土工程質(zhì)量。